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Calcul résistance poteau en acier



  1. #1
    gemlt

    Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour

    j'ai vu sur d'autres post que pas mal du forum sont calés pour ce type de calcul, je viens demander un avis aussi !

    je cherche donc à connaître le dimensionnement d'un poteau qui sera en reprise de charge sous le milieu d'une poutre (cela va s appliquer pour mes 3 autres poutres, il y en a 4 mais je ne peux rien mettre sous la 4eme)

    dimension de la maison 11m x 6m, 4 poutres (30cmx30cm)de 6metre encastrées dans le mur tous les 2m/2m50, j'ai fait un solivage en madrier 7,5/22,5 tous les 50cm (je sais c'est surdimensionné j'aurais pu mettre du 5/15) la charge de l'étage est du 250kg m²

    on m'a deja calculé le fluage des poutres de 18 à 20mm pour chacune d’entre elles, je peux donc mettre un poteau bois en lamellé collé de 13,5x13,5 cm mais je préfère la solution acier car ces poteaux se situeraient dans les cloisons, la reprise de charge selon les bandes de chargement serait de 2 à 2,3tonnes par poteau, ah oui hauteur des poteaux 2,5m.

    J'ai vu dans l'aciérie par chez moi du carré acier 60x60x3, ou du rectangle 90x50x3 ou vaut mieux du rond ? du plus gros? du plus épais? je donnes ces exemples mais je ne sais pas ce qui est le mieux (le rectangle a ma préférence sachant qu'il peut s'intégrer dans une cloison de 7cm d'épaisseur) au niveau des jonctions j'avais pensé à une plaque de 15cmx25cm soudé au poteau pour répartir la charge au sol (dalle béton de chaux/bille d'argille sur 10cm de gravier, sol malheureusement mal damé par mes soins...j'avais trop creusé (pas partout), j'ai remis, arrosé et damé en plusieurs fois et j'avais fait la dalle que 8mois après, pour la dalle en chaux c'est 35/50kg cm² donc la plaque est surdimensionnée, j'avais pensé à la mettre sur une planche, je ne sais pas s'il y a un pont thermique dans ce sens)

    voilà c'est à peu prêt tout, s'il manque quelque chose, demandez^^

    -----


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  3. #2
    Jaunin

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour, Gemlt,
    Pourriez-vous nous faire un petit croquis.
    A première vu, selon les tables de flambage de vos tubes ceux ci soutiennent facilement votre charge.
    Donc ce sont vos poutres de 300x300 [mm] par 6 [m] sous une charge uniforme de 2.3 [t] auraient une flèche de 18 à 20 [mm].
    Cordialement.
    Jaunin__

  4. #3
    gemlt

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Merci pour ta réponse, je repasserais dans l'apres midi avec un schéma !

  5. #4
    gemlt

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    donc voila le schéma, les poteaux seront cachés dans des cloisons qui passent sous les poutres (cloison ba13 et béton cellulaire selon l'endroit)

    poutreetpoteau.jpg

  6. #5
    Jaunin

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour, Gemlt,
    Je n'ai pas encore vu votre croquis.

    Donc ce sont vos poutres de 300x300 [mm] par 6 [m] sous une charge uniforme de 2.3 [t] auraient une flèche de 18 à 20 [mm].
    Pouvez vous me confirmer cette question.

    Quelle sont les dimensions d'encastrements, de part et d'autre, de vos poutres.


    Cordialement.
    Jaunin__

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    AMATY

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonsoir Gemit, Bonsoir Amical Meister Jaunin,

    Flèche de 18 à 20 mm, c'est excessif pour un plancher d'étage qui doit respecter à minima un L/500 > 6000/500 = 12 mm. Si l'on désire en outre mettre un parquet flottant, il est nécessaire de respecter une planéité meilleure que 2 mm pour 2 m linéaire dans les 4 sens... soit flèche maxi de 6 mm (6 mm/3 m= 2 mm/ml).

    les charges de l'étage sont de 250 kg/m²
    Peut-on avoir le détail de ces 250 kg/m²???? > Quelques infos > http://forums.futura-sciences.com/br...-solivage.html

    Quelle sont les dimensions d'encastrements, de part et d'autre, de vos poutres.
    J'ai l'impression et je pense que l'on va retomber dans des valeurs classiques...
    Bonnes Fêtes à Tous...
    ....

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  10. #7
    gemlt

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Oui c'est en effet des valeurs classiques !

    Mes murs font 45cm d'épaisseur, j'ai encastré mes poutres de 30cm dans les murs.

    la surface fait 68m², et pour les charges, erreur de ma part pour les 250kg (je voulais dire 240), je reste dans du général donc 120kg + 120kg en charge permanente et temporaire. Sachant que je n'atteindrais probablement pas ces valeurs

    Pour la valeur que j'indiquais c'était celle du milieu de poutre
    En ce qui concerne mes poutres, j'avais eu comme réponse ceci :

    Poutre n°1 : Flèche 1/300 - déformation à terme après fluage, environ 20mm - Poteau possible dans une zone située à 1m25 de part et d'autre du milieu; mais attention, plus vous vous éloignez du milieu, plus la charge reprise par le poteau est importante et s'échelonne de 2300 à 2700 kg.

    Poutre n°2 : Flèche 1/350 - déformation à terme après fluage, environ 18mm - Poteau possible dans une zone située à 1m25 de part et d'autre du milieu; mais attention, plus vous vous éloignez du milieu, plus la charge reprise par le poteau est importante et s'échelonne de 2000 à 2300 kg.

    Poutre n°3 : Flèche 1/330 - déformation à terme après fluage, environ 18 à 20mm - Poteau possible dans une zone située à 1m25 de part et d'autre du milieu; mais attention, plus vous vous éloignez du milieu, plus la charge reprise par le poteau est importante et s'échelonne de 2130 à 2440 kg.

    Poutre n°4 : Flèche 1/330 - déformation à terme après fluage, environ 18 à 20mm - Poteau possible dans une zone située à 1m25 de part et d'autre du milieu; mais attention, plus vous vous éloignez du milieu, plus la charge reprise par le poteau est importante et s'échelonne de 2100 à 2400 kg.

    Mes solives sont du madrier avec 50 cm d'entraxes, dessus de l'osb3 18mm (panneau 2m50)


    Je vais aller lire le post donné par Amaty, j'avais du lire un équivalent ici ou ailleurs il y a quelques mois, je vais regarder ça de nouveau

    Si le rectangle acier 90x50x3 est suffisant je vais rester sur cette solution à 10 euro ttc le mètre c'est préférable au bois

    Merci

  11. #8
    Jaunin

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour,

    Pour la valeur que j'indiquais c'était celle du milieu de poutre
    Mais c'est uniquement pour la flèche pas pour la charge qui est, elle, uniformément répartie.

    Cordialement.
    Jaunin__

  12. #9
    gemlt

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    2petites dernières question, pour la plaque à souder sous le rectangle 90x50x3 je mets la même épaisseur ou plus? et y a t-il un sens à mettre pour un rectangle, sens de la poutre ou perpendiculaire? (ou quasi pas de flambage, donc pas d'importance)

    Merci

  13. #10
    AMATY

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    la surface fait 68 m², et pour les charges, erreur de ma part pour les 250 kg/m² (je voulais dire 240), je reste dans du général donc 120 kg + 120 kg en charge permanente et temporaire
    120 + 120 kg/m², c'est ce que préconisent les lobbie's ou les vendeurs de bois... Le législateur dit 150 kg/m² de charges d'occupation dont 30 kg/m² pour les cloisons légères type placo, lambris auxquelles on additionne les charges permanentes de plancher (placo + isolant + OSB 3 + parquet flottant) soit une valeur tournant autour de 30 kg/m²,et donc voilà on tourne autour de 180 kg/m² pour les charges des solives + 20 kg/m² pour celles-ci soit 200 kg/m² pour tes poutres...

    Donc pour ta poutre la plus chargée (6,1 m x ~1,95 m = ~12 m²) / 2 x 200 kg/m² = 1200 kg ou ~1200 daN sur ta poutre 30 x 30 et 600 kg par appui...
    A savoir 68 m² x 150 kg/m² = 10200 kg... Si j'enlève 2200 kg de meubles, il reste 8000 kg d'occupants à mettre soit ~100 personnes... Tu auras effectivement du mal à atteindre cette charge...
    Bon Réveillon de la Saint Sylvestre.... et tchin-tchin A TOUS...
    Dernière modification par AMATY ; 31/12/2014 à 17h36.
    ....

  14. #11
    gemlt

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    je crois que j'ai ce qu'il faut comme infos pour l'instant, merci pour vos interventions et bonne année à tous les deux !

  15. #12
    djodjo44

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour,

    pour la plaque à souder sous le rectangle 90x50x3 je mets la même épaisseur ou plus?
    Personnellement, pour 2500kg, je mettrais au moins 10mm pour bien répartir la charge sur le sol. Personnellement, je crains pour la résistance du sol, car plus la plaque est petite et plus il y a risque de poinçonnement.

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  17. #13
    AMATY

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonne Année 2015 à Tout le Groupe...

    Meister Jaunin,
    30 cm d'encastrement aux extrémités (début post #7) d'une poutre de 300 x 300 sur une portée de 6,1 m, charges réparties de 12000 N, flèche admissible si parquet flottant envisagé un jour L/1000 soit ~6 mm.... En appui simple, on est déjà dans les clous... Vous devriez obtenir une flèche plutôt voisine d'un L/1600 à minima...

    Pour obtenir un fluage (affaissement dû aux charges permanentes et au vieillissement), il faudrait envisager une charge de 9 à 10 tonnes pendant 2 ans avec des humidités à coeur supérieures à 20%... Avec 600 kg de charges moyennes à l'année sur ces poutres, il sera bien difficile d'atteindre un fluage proprement dit de 0,2 à 0,3 mm...
    Je ne pense pas qu'il soit souhaitable de faire des calculs des charges à L'ELU, étant donné le surdimensionnement du plancher...On a une marge voisine de 13...

    pour la plaque à souder sous le rectangle 90x50x3 je mets la même épaisseur ou plus?
    Etant donné qu'il n'est pas nécessaire de mettre de poteau étant donné la faible flèche... Mais il faut viser un maxi en compression de 10 kg/cm² et au niveau d'un sol moyen 1 kg/cm² voir maxi 1,5 kg/cm²...
    Dalle en mortier de chaux > Résistance à la compression voisine de 35 kg/cm², mais il faut voir sa conception et son épaisseur... Attention le temps de prise complète (carbonatation) peut atteindre 2 ans et suivant épaisseur... Le sol a-t-il été bien damer???
    A+
    ....

  18. #14
    gemlt

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour


    La dalle a maintenant 1an et demi, moyennement bien damé

    dans le calcul un élément que je ne comprends pas :

    (6,1 m x ~1,95 m = ~12 m²) / 2 x 200 kg/m² = 1200 kg ou ~1200 daN sur ta poutre 30 x 30 et 600 kg par appui

    Tu as divisé par 2 le premier calcul, je croyais que c'était pour les 2 points d'appuis, mais je vois que tu indiques l'appui ensuite en redivisant, donc je ne vois pas à quoi correspond la première division.


    sinon niveau résistance on est plutôt dans le 35/50kg cm² dalle faite à la chaux NHL 5 et non pas de la 3,5, la résistance se situe entre les deux
    Pour 1,5kg par cm², et 1200kg de charge on est sur une plaque au sol de 28cmx28cm

    Les poutres ont quasi 100ans, donc ça ne pourra pas être plus sec, et avant il y avait plus de 10 tonnes de foin repartie sur la surface ! mais j'ai pas eu l'idée de mesurer la hauteur avant et après avoir enlever le foin

    je mettrais un poteau sous deux des poutres, car elles sont plus fines d'un côté c'est le haut de l'arbre, ca doit partir à 30x30 d'un côté et faire 28x29 de l'autre (elles sont pas tout à fait au carré)

    @djodjo44 pour 10mm je trouve ça un peu trop, je vais voir à l'aciérie ce qu'ils ont à me proposer

    Merci

  19. #15
    Jaunin

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour, AMATY,

    30 cm d'encastrement aux extrémités (début post #7) d'une poutre de 300 x 300
    sur une portée de 6,1 m, charges réparties de 12000 N, flèche admissible
    si parquet flottant envisagé un jour L/1000 soit ~6 mm.... En appui simple,
    on est déjà dans les clous... Vous devriez obtenir une flèche plutôt voisine d'un L/1600 à minima...
    Donc, selon les indications ci-dessus, j'ai une flèche de 0.94 [mm] sous une contrainte de 0.70 [MPa]
    et des contraintes maximums de 2.5 [MPa] aux sorties des encastrements.

    Cordialement.
    Jaunin__

  20. #16
    AMATY

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour Jaunin,

    Mille excuses Meister Jaunin, ... Je calcule d'un côté la flèche puis déjà je pense aux appuis...C'est pas la 1ère fois... L'âge mur,... c'est sûr...
    Gemlt que je salue, a bien raison (au moins il suit... ), il faut prendre 24000 N de charges réparties sur la poutre...
    J'ai calculé avec 20 cm d'appui par précaution (du fait du montage des murs en pierres > partie peu efficace au centre, mais il ne faut pas le dire...).


    Je ne pense pas qu'il soit souhaitable de faire des calculs des charges à L'ELU, étant donné le surdimensionnement du plancher...On a une marge voisine de 13...
    Je garde quand même ma réflexion sur les charges à L'ELU, la marge est d'environ 6... Donc les poutres peuvent admettre 15 t avant de commencer à présenter des faiblesses dans leur tier inférieur soumis à traction...

    Pour les appuis effectivement c'est 1200 kg...Et je viens de relire ceci : j'avais pensé à une plaque de 15 cm x 25 cm soudé au poteau pour répartir la charge au sol (dalle béton de chaux/bille d'argile sur 10 cm de gravier, sol malheureusement mal damé par mes soins...j'avais trop creusé (pas partout), j'ai remis, arrosé et damé en plusieurs fois
    Si tu as des doutes sur ton support (sol) , mets la surface nécessaire et passe au minimun à 8 cm en épaisseur (tu peux mettre plus faible, mais il faut mettre des raidisseurs verticaux > triangle d'acier)... Résistance dalle** 35/50 kg/cm² si c'est une dalle livrée par un fournisseur... Si c'est une dalle chantier (ce qui semble être le cas, il faut s'arrêter à 35 kg/cm² grand maxi...) La classe n'a plus rien à voir...
    Rappelles-toi du temps de carbonatation effective de ta dalle (surtout avec des billes d'argiles) > Tu dois être à 35 kg/cm² x 75 % = ~25 kg/cm²
    Comment as-tu armé ta dalle en béton de chaux?????????????????

    je mettrais un poteau sous deux des poutres, car elles sont plus fines d'un côté c'est le haut de l'arbre, ça doit partir à 30 x 30 d'un côté et faire 28 x 29 de l'autre
    Si c'est en extrémité (jusqu'à un mètre de l'appui) la perte au niveau module d'inertie va peu jouer... Perte tout au plus de 5%... Pour preuve tes 10 tonnes de foin...
    Du fait de la marge finale et de la charge effective partiellement permanente, tes vieilles poutres vont se plier (de l'ordre du mm calculé par Jaunin) mais de rire...

    Perso, je ne mettrais aucun poteau, mais bon...
    Eh! Oui... Quand on n'a pas confiance en sa ceinture, on met des bretelles...
    A+
    ....

  21. #17
    gemlt

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Première maison, je doute de tout et veux trop en faire

    Je vais tranquillement digérer ces infos si je fais les poteaux c'est dans 3semaines, donc bien le temps de voir

    dalle fait maison donc oui probablement moins résistante, bille d'argille et sans armature (bambou), quelques jolies fissures, les joints de dilatation se sont crée tout seul !

    Réduction des poutres sur les derniers 80cm effectivement

    Merci encore pour vos réponses

    bye

  22. #18
    Jaunin

    Re : Calcul résistance poteau en acier

    Bonjour, AMATY,
    Pas de soucis.
    Alors selon cette modification :

    il faut prendre 24000 N de charges réparties sur la poutre...
    J'ai calculé avec 20 cm d'appui par précaution (du fait du montage des murs en pierres > partie peu efficace au centre, mais il ne faut pas le dire...).
    J'ai une flèche de 1.8 [mm] sous une contrainte de 1.25 [MPa] et une une contrainte maximum aux sorties des appuis de 8.1 [MPa].
    Cordialement.
    Jaunin__

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